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时间:2018-07-09
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1、五台峡供水工程输配水管网设计摘要:简要介绍了五台峡供水工程输配水管网设计的原则及设计结果。 关键词:农村饮水;五台峡供水工程;管网设计;设计原则 1基本概况 积石山保安族、东乡族、撒拉族自治县位于甘肃省中部,属西北黄土高原西部边缘,全县大部分地区属黄土丘陵干旱山区,受自然地理条件限制,加之历史、经济和社会的原因,缺乏生活供水基础设施,当地群众沿用古老、传统的人工方式就近取用未经处理的山泉水、小溪水、坑塘水或浅层地下水,致使饮水水源性疾病和地方病发病率较高,严重影响当地群众的身心健康。据调查,2007年全县总人口23.52万人
2、,其中农村饮水安全和基本安全人口7.24万人;农村饮用水不安全人口15.59万人,其中:氟超标9500人,水量不达标8.87万人,水源保证率不达标5.77万人。农村饮水安全问题已纳入积石山县经济和社会发展的总体规则,2005年全面启动了农村饮水安全项目,在2009-2013年全面解决农村饮水安全问题,让人民群众喝上放心水。 2五台峡供水工程总体布置 拟建的五台峡供水工程在吹麻滩河上游五台峡沟道内新建取水口1座,引取河道地表水,原水经2.68km的输水管道自压输送至黄草坪附近的净水厂。原水经过净化处理后,至厂内1座300m3清水池(
3、新建)和1座500m3清水池(原有)。通过5.95km的吹麻滩配水总管至供水区,下设2条主管、7条干管、116条支管、分支管和入社管道,分别至刘集、柳沟和吹麻滩3个配水区。吹麻滩总管自净厂300m3清水池分出,朝北东方向沿吹麻滩河上游支流五台峡左岸斜坡地带前行,至石家坟村附近的山梁上,长5.95km,末端设1座600m3蓄水池。输配水管网管总长1699.36km;各类阀门井1511座;蓄(清)水池18座,总容积2250m3。 刘集配水区的刘集主管从吹麻滩总管桩号1+210处分出,沿积石山山前南北向斜梁至逍红坪附近,长8.61km,末
4、端设1座300m3蓄水池。从刘集主管桩号2+610处分出刘集干管,长4.47km,主要沿刘集河左岸斜梁布设,末端设1座100m3蓄水池;主管末端分出阳洼干管和石塬干管,其中阳洼干管沿刘集河右岸南北向山梁布设,长8.50km;石塬干管就近沿石塬山梁至沈家坪附近,长3.40km,末端设1座50m3蓄水池。 柳沟配水区的柳沟主管自吹麻滩总管末端600m3蓄水池分出,自东向西跨袁家沟沟道后,沿袁家沟河左岸山梁地带至袁家附近,长4.17km,末端设1座200m3蓄水池后分出上坪干管和赵家湾干管,其中上坪干管沿石塬河右岸北东向山梁、斜坡至山里咀
5、附近,长10.74km;赵家湾干管继续沿攀柳沟河左岸北东向山梁、斜坡至赵家湾附近,长12.61km,末端设1座50m3蓄水池。 吹麻滩配水区设2条干管,后沟干管从吹麻滩总管桩号1+990处分出,沿五台峡左岸斜坡地带自西至东至大沟附近,长1.20km;从总管末端600m3蓄水池分出前岭干管,沿吹麻滩河左岸北东向山梁地带至红合子附近,长6.95km;末端设1座50m3蓄水池。 3输配水管网设计 3.1设计原则 3.1.1管线布置原则 ①确保供水系统布局合理,力求线路最短、少占或不占农田; ②供水管尽可能沿山梁或道路敷设,尽量满
6、足管道地埋要求; ③充分利用地形条件,优先采用重力流输配水; ④施工、运行和维护方便,近期与远期规划相结合,总体设计与分布实施相结合。 3.1.2管径确定 ①设计内径 管道设计内径根据设计流量和设计流速确定,即 D=(4Q/πv)1/2 式中:D-管道计算内径(mm); Q-管段设计流量(m3/s); v-经济流速(m/s)。 ②经济流速 经济流速根据经验和试算确定,管道经济流速不低于0.50m/s,管径大时,经济流速大,管径小时,经济流速小。干管的经济流速0.50~0.75m/s。支管中,靠近净水厂或调节构筑物
7、的支管始端经济流速0.75~1m/s,支管末端经济流速0.50~0.75m/s。重力流管道直径小于150mm时,经济流速为0~1m/s;直径150~300mm时,经济流速可为0.70~1.20m/s;直径大于300mm时,经济流速可为1~1.50m/s。 3.1.3水头损失 ①沿程水头损失(hf) hf=il 式中:hf-沿程水头损失(m); l-计算管段长度(m); i-单位管道长水头损失(m/m)。 ②UPVC管、PE管硬塑料管的单位管长水头损失 i=0.000915Q1.774/d4.774 式中:Q-计算流量
8、(m3/s); d-管道计算内径(m)。 ③钢管的单位管长水头损失 当v<1.20m/s时, i=0.000912v2(1+0.867/v)0.30/d1.30 当v≥1.20m/s时, i=0.00107v
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